- •Лабораторная работа № 4 «Измерение уровня напряжений радиотехнических сигналов»
- •I. Цели работы
- •II. Объекты измерений, средства измерений и требуемая точность измерений
- •III. Программа работы
- •IV. Домашнее задание
- •V. Лабораторное задание
- •Часть 1. Ознакомление с вольтметрами и подготовка их к работе
- •Часть 2. Ознакомление с параметрами уровня периодических напряжений
- •Часть 3. Исследование подавления гармонической помехи в интегрирующих вольтметрах постоянного тока
- •3.3. Экспериментально исследовать подавление гармонической помехи в вольтметре в7-77 при различных частотах помехи.
- •Часть 4. Исследование влияния формы периодических напряжений на показания вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57
- •4.1. Рассмотреть алгоритмы формирования показаний вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57 при измерении переменных напряжений.
- •4.2. Экспериментально исследовать влияние формы периодических напряжений на показания вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57.
- •Часть 5. Ознакомление с погрешностью взаимовлияния при измерении напряжений
- •5.1. Ознакомиться с замыслом эксперимента.
- •5.2.Экспериментально исследовать погрешности взаимовлияния при измерении напряжений.
- •VI. Указания по обработке и анализу результатов выполнения лабораторного задания
- •VII. Контрольные вопросы
- •Краткие технические характеристики вольтметров Вольтметр в7-77 в режиме измерения постоянного напряжения
- •Вольтметр в7-77 в режиме измерения напряжения переменного тока синусоидальной формы
- •Вольтметры в7-38, в7-40 в режимах измерения постоянного напряжения
- •Вольтметр в3‑57
- •30; 100; 300 МкВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 мВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 в.
- •5 Гц – 5 мГц.
- •Краткие технические характеристики осциллографа универсального gos-620fg
- •Краткие технические характеристики генератора сигналов специальной формы sfg-2110
- •Замечания по выбору вольтметров и особенностям измерения амплитудных параметров напряжения
- •1. Необходимая априорная информация
- •2. Рекомендации по выбору вольтметра в зависимости от используемого в нем типа детектора
- •3. Рекомендации по подключению к объекту исследования.
Краткие технические характеристики осциллографа универсального gos-620fg
1. Пределы допускаемого значения основной погрешности коэффициентов отклонения каждого из каналов 1 и 2:
±3% при выключенном усилении в 5 раз;
±5% при включенном усилении в 5 раз.
2. Параметры входов каждого из каналов осциллографа:
Непосредственно на входе (без соединительного кабеля):
Полоса пропускания 20 МГц
Активное сопротивление (1 ± 0,02) МОм
Входная емкость (25 ± 2) пФ;
С соединительным кабелем в положении делителя 1:1 :
Полоса пропускания 6 МГц
Активное сопротивление (1 ± 0,02) МОм
Входная емкость (128 ± 2) пФ
С соединительным кабелем в положении делителя 1:10 :
Полоса пропускания 20 МГц
Активное сопротивление (10 ± 0,2) МОм
Входная емкость (23 ± 2) пФ.
3. Предел допускаемого значения основной погрешности коэффициентов развертки составляет:
±3% при выключенной растяжке;
±5% при включенной растяжке.
4. Функциональный генератор обеспечивает:
Формирование колебаний синусоидальной, прямоугольной и треугольной формы в диапазоне от 0,1 Гц до 1 МГц на 7 поддиапазонах частот.
Амплитуду переменной составляющей - до 7,5 В.
Постоянную составляющую - до 15 В.
Коэффициент гармоник колебаний синусоидальной формы: не более 2%.
Выходное сопротивление: 50 ± 5 Ом.
5. Время самопрогрева: 15 мин.
Приложение C
Краткие технические характеристики генератора сигналов специальной формы sfg-2110
1. Диапазон частот выходного сигнала – от 0,1 Гц до 10 МГц.
2. Предел допускаемой абсолютной погрешности установки частоты F по цифровому индикатору: ± (2,5·10-5·F + 0,0001 Гц).
3. Диапазон плавной регулировки напряжения выходного сигнала на нагрузке 50 Ом – от 200 мВ до 10 В.
4. Длительность фронта и среза прямоугольного сигнала – не более 30 нс.
5. Диапазон входных частот встроенного частотомера – от 5 Гц до 150 МГц.
6. Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты f встроенным частотомером: ± (2,5·10-5·f + 1 единица младшего разряда).
Приложение D
Замечания по выбору вольтметров и особенностям измерения амплитудных параметров напряжения
1. Необходимая априорная информация
Выбирая вольтметр, прежде всего, необходимо выяснить вид исследуемого напряжения: постоянное, переменное (гармоническое или сложной формы), импульсное (периодическая последовательность импульсов или одиночный импульс, прямоугольной или другой формы и т.д.).
Во-вторых, нужно определить, какой параметр переменного напряжения требуется измерить, в каких приблизительно границах лежат возможные его значения и какова допускаемая погрешность измерения.
Наконец, необходимо иметь представление о неинформативных (не измеряемых в данном случае) параметрах исследуемого напряжения и его источника, к которым относятся:
параметры выходной цепи источника исследуемого напряжения;
частота "гармонического" напряжения и его коэффициент гармоник (идеально гармонических напряжений не бывает, а погрешность вольтметра зависит от степени "негармоничности" напряжения);
коэффициент пиковости негармонического напряжения;
длительность импульса и скважность (коэффициент заполнения) периодической последовательности импульсного напряжения, а также коэффициент его пиковости (если измеряется среднеквадратическое отклонение этого импульсного напряжения).
Знание измеряемого параметра, его возможного значения и допускаемой погрешности измерения позволяет сформулировать требования к назначению, диапазону и точности вольтметра.
Знание параметров выходной цепи источника исследуемого напряжения позволяет сформулировать требования к параметрам входной цепи вольтметра: к входному активному сопротивлению и к входной емкости (подключение любого измерительного прибора к объекту исследования, в том числе и вольтметра к источнику исследуемого напряжения, не должно существенно влиять на режим работы объекта и, особенно, на значение измеряемого параметра).
Знание формы напряжения и ее параметров позволяет сформулировать требования к типу детектора, используемому в вольтметре и параметру, в котором должен быть проградуирована шкала этого вольтметра.
Очевидно, что чем более полной является априорная информация (информация, полученная до измерения) об объекте исследования, тем легче решить поставленную измерительную задачу.